什么是虚拟加密货币？何谓区块链？

比特币与区块链这两个单字在近几年来越来越火热，比特币与区块链成为了技术人员、投资家的关注焦点，而区块链曾经是一个鲜少人知的技术，现在却成为了与AI、Cloud Computing、Big Data等重要技术并驾齐驱，也开始对许多产业造成重要的改变(如：金融业、医疗业、工业等)，主要是因为比特币所带来的巨大影响力。

比特币之所以有巨大影响力是因为，它可以让人们在没有信任的情况下进行匿名的交易，而些交易都不是由某个单位、组织、企业、政府所控制的，所以在原有的交易制度上做了很大的转变(例如：跨国交易不用手需费、交易过程保密)，而比特币之所以能做到这些事情，是因为它的背后有一个名为区块链的技术在支撑着。

什么是虚拟加密货币？

简单来说虚拟加密货币，是一种使用密码学原理来确保交易安全及控制交易单位创造的交易媒介。加密货币是虚拟货币的一种。比特币在2009年成为第一个去中心化的加密货币(资料来源：维基百科)。

没错，我们现在最常听到的比特币或以太币等，在交易的过程中利用密码学来确保交易的安全与不可逆，这当中包含了非对称式加密、椭圆曲线加密、 数位签章等密码学算法。

现行的虚拟加密货币：

▲图片来源：https://coinmarketcap.com/

为什么虚拟加密货币会有价值？

一个有形资产或无形资产会有价值，是因为人们相信它有价值并且接受它，对于一个货币的价值认定大略有主要几个点(本文列出比较重要的三点)：

1.可流通性：

如果一个货币或资产具备可流通性，不论以任何形态或物质所组成，只要具有普遍接受性且可流通，便可成为交换之工具，并且流通于市场上。

2.信用：

信用是一个货币具有价值的重要因素，举例来说为什么一万美元可以流通的于市面上的原因是，因为人们都相信它拥有一万美元的价值，不会随便或一系之间成为没有用的纸张，而这就是信用因为，人民信赖这个国家，一个国家如果没有信用可言，那他即便是真实的法定货币，也如同玩具纸钞一样没价值。

3.储存价值：

一个有形资产或无形资产，如果放置一段时间，在日后拿出来时还可以继续交换或购买东西，那这个资产就发挥了储存价值的功能。

程序员Laszlo Hanyecz在2010年5月22日付给了bitcointalk论坛上一名用户10,000BTC来购买2个披萨，2个披萨市价约700台币，因为在2010年的时候虚拟货币还没被市场决定它的价值，然而现在短短几年的时间10,000个BTC，从两个披萨的700台币的价值，变成市价约为2,278,180,000台币价值。

而虚拟加密货币正因为有流通性、信用并且有储存价值，才使得人们决定了它的价值，而使虚拟加密货币拥有价值的背后推手便是「区块链」。

何谓区块链？

虚拟加密货币因为区块链，而增加了另一层价值「去中心化」，透过区块链虚拟加密货币，不需经由任何中央机构发行，而是由区块链自主管理，在区块链中，任何人都无法伪造虚拟加密货币，也无法窜改交易的历史纪录，所以在这个不需经由任何中央机构管理的系统里面，产生了信任价值，让彼此不认识的使用者不需经过第三方认证单位，就可以直接进行虚拟加密货币流通。

区块链简单来说，就是一个去中心化的分散式帐本。在区块链的设计中，帐本分散在世界各地，如何在分散的系统中保证交易资料的正确性？重点在于共识机制，区块链透过共识机制与密码技术来确保交易的正确性，不同的区块链技术采用不同的共识机制(如：POW、POS、DPOS、PBFT等)。

▲中心化、去中心化、分散式系统示意图(图片来源:Businessinsider)

中心化＆去中心化分散式帐本

1.中心化

传统的client-server系统架构，就是中心化系统，资讯的读取与写入都由中心化系统掌控，范例如下：

▲公司C建立一个资料库，提供给公司A, B使用

优点：

资料完整性由公司C确保

缺点：

公司A、B需要支付手续费给公司C

公司A、B可能需要透过公司C才可以存取资料库

2.去中心化分散式帐本

Blockchain是一个分散式资料库，可以在使用者互相不信任之下，依然保持资料完整性，以比特币为例，比特币的区块链系统中，参与者们（矿工）一起维护一个具时序性的分散式帐本系统(区块链)。

在区块链中每一个参与者都是一个节点，理论上节点之间都会进行资料同步，每个节点都会保存一份完整的帐本（区块链的所有资料），当一个节点发起一笔交易时，会将此交易传递到区块网路中其他节点，而节点会将数笔交易打包进区块，并进行共识算法的计算。

▲去中心化分散式帐本示意图

区块链为什么值得信任？

区块链的资料块是前后相关连的，假设恶意使用者窜改了历史资料中的区块T，则T之后的所有区块皆需重新计算且一并篡改才能符合规则。

在区块链系统里，区块之间皆经密码学保护，若要让区块T+1与区块T之间能通过验证，则恶意使用者需要重新算出符合解，即使仅算一个区块也需要相当大的计算能力，更不用说要重新计算之后的所有区块，另外所有资料块保存在众多节点中，仅修改少数节点上的资料块同样是起不了作用。

▲区块串链示意图(图片来源:Toptal)

也因为区块链系统难以被窜改资料，所有的交易历史纪录都是几乎不可逆的状况下，所以虚拟加密货币才拥有了价值。

区块链系统里面的重要角色

在区块链里面有两个重要的角色一般使用者、认证使用者（矿工）。

1.一般使用者:

一般使用者对区块链发出交易，此交易讯息会透过p2p网路传输至其他使用者。

2.认证使用者:

认证使用者确认收到的交易是否正确，将数笔交易打包进区块，并开始计算完共识算法，所有的认证使用者会比赛谁先算出答案（杂凑值），只要先算出答案就可得到区块写入权，并获得区块链奖励，当算出答案后认证使用者，会将区块写入区块链，并将写入的区块传输至其他认证使用者，其他认证使用者确认收到的区块是否正确，然后写到自己的区块链中。